A kinetic model for the burst phase of processive cellulases

A Kinetic Model for the Burst Phase of Processive Cellulases

Tên đề tài:

A kinetic model for the burst phase of processive cellulases

Tác giả:

Eigil Praestgaard, Jens Elmerdahl, Leigh Murphy, Søren Nymand, K. C. McFarland, Kim Borch, Peter Westh

Lĩnh vực:

Enzymatic kinetics, Biomaterials

Nội dung tài liệu:

Nghiên cứu này đề xuất một mô hình động học chi tiết nhằm giải thích giai đoạn tăng tốc ban đầu (burst phase) và sự chậm lại của hoạt động thủy phân cellulose của các enzyme cellobiose (exocellulases). Mô hình này bắt đầu từ lý thuyết giai đoạn tăng tốc cổ điển và được kiểm nghiệm dựa trên dữ liệu đo nhiệt lượng của enzyme cellobiohydrolase Cel7A từ Trichoderma reesei trên nền cellulose vô định hình. Các giải pháp phân tích đơn giản cho thấy giai đoạn tăng tốc và chậm lại có thể được giải thích bởi tốc độ tương đối của các phản ứng tuần tự trong quá trình thủy phân và sự xuất hiện của các rào cản đối với chuyển động tiến triển dọc theo chuỗi cellulose. Cụ thể, hoạt động enzyme tối đa phản ánh sự cân bằng giữa chuyển động tiến triển nhanh và sự giải phóng chậm enzyme do các rào cản. Mô hình này, khi được điều chỉnh để tính đến sự bất hoạt enzyme ngẫu nhiên, có thể giải thích tốt quá trình ban đầu (khoảng 1 giờ) của quá trình thủy phân. Các tác giả đề xuất rằng mô hình này hữu ích trong việc lý giải động học ban đầu của các enzyme cellulase tiến triển, và minh họa ứng dụng của nó trong việc giải quyết các câu hỏi như ảnh hưởng của việc bổ sung enzyme lặp lại và “sự suy giảm kép theo hàm mũ” của tốc độ thủy phân cellulose.

Mục lục chi tiết: